2019-2020学年人教版高中物理选修1-1课时作业：2.4 磁场对运动电荷的作用

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1、第4讲磁场对运动电荷的作用题组一、洛伦兹力与左手定则1下图中，电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间关系正确的是()答案C解析选项A、B中电荷速度方向与磁感线方向平行，不受洛伦兹力，故选项A、B错误；由左手定则知C选项正确；选项D中负电荷受洛伦兹力向上，故D错误2一正电荷垂直射入匀强磁场中，其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图243所示，则磁场方向()图243A与F方向相同 B与F方向相反C垂直纸面向外 D垂直纸面向里答案D解析根据左手定则可判断磁场方向垂直纸面向里3某种物质发射的三种射线在图244所示的磁场中分裂成、三束那么在这三束射线中，带正电的是_，带负电的是_，不带电的是_

2、图244答案解析不偏转所以不受磁场力，故不带电向左偏转由左手定则可知带正电向右偏转，由左手定则可知粒子带负电4如图245所示各图已标出磁场方向、电荷运动方向、电荷所受洛伦兹力方向三个中的两个，试标出另一个的方向图245答案见解析解析用左手定则判断，对q，四指应指向其运动方向的反方向分别可得：(1)图中q受洛伦兹力方向垂直于v斜向左；(2)图中q受洛伦兹力方向垂直于v水平向左；(3)图中q运动方向平行于斜面向下；(4)图中匀强磁场方向为垂直纸面向外5来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将()A竖直向下沿直线射向地面B相对于预定地点，稍向

3、东偏转C相对于预定地点，稍向西偏转D相对于预定地点，稍向北偏转答案B解析地球表面地磁场方向由南向北，质子带正电根据左手定则可判定，质子在赤道上空竖直下落过程中受到的洛伦兹力方向向东，故选B.6如图246所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B，带电粒子运动的速率均为v、电荷量均为q，试分析图中带电粒子所受洛伦兹力的方向图246答案(a)因为vB，所以洛伦兹力方向与v垂直斜向左上(b)洛伦兹力方向垂直纸面向里(c)由于v与B平行，所以不受洛伦兹力作用(d)因为vB，所以洛伦兹力方向与v垂直斜向左上题组二、洛伦兹力的综合应用7如图247所示是一只阴极射线管，左侧不断有电子射出若在管的正下方放一通电

4、直导线AB，发现射线的径迹往下偏，则()图247A导线中的电流由A流向B B导线中的电流由B流向AC若要使电子管的径迹往上偏，可以通过改变AB中电流的方向来实现D电子束的径迹与AB中的电流方向无关答案BC解析因为AB中通有电流，所以阴极射线管中会有磁场电子是因为在磁场中受到洛伦兹力的作用而发生偏转的由左手定则可知，阴极射线管中的磁场方向垂直于纸面向里，又根据安培定则可知，AB中的电流方向应是由B流向A，B正确，A错误；当AB中的电流方向由A流向B，则AB上方的磁场方向变为垂直于纸面向外，电子所受洛伦兹力变为向上，电子束的径迹会变为向上偏转，由以上可见粒子的运动径迹与AB中的电流方向有关，C正确

5、，D错误8三个相同带电小球1、2、3，在重力场中从同一高度由静止开始落下，其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场，小球2通过一附加的水平方向匀强磁场，设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3，不计空气阻力，则()AE1E2E3 BE1E2E3CE1E2E3答案B解析对2、3小球只有重力做功，根据动能定理知，E2E3.对小球1，电场力和重力对它都做正功，故E1E2E3，B正确9如图248所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是()图248A当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C不管从哪端通入电流，电子都做匀速

6、直线运动D不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动答案C解析由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动10如图249所示，在真空中匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直于纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动，比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的关系，正确的是()图249AGa最大 BGb最大CGc最大 DGb最小答案CD解析由带电油滴a静止知它不受洛伦兹力作用，故它所受的重力与电场力平衡，其受力如图(1)所示，所以它应带负电，且GaqE. 由于a、b、c三个油滴带等量同种电荷，所以b、c两油滴也带负电，所受的电场力方向竖直向上，大小都为FqE，由于b、c两带电油滴在磁场中匀速运动，它们还受到洛伦兹力作用，其受力如图(2)、(3)所示由平衡条件，可得：b油滴：GbfqE，c油滴：GcqEf， 并且：ff， 由式可以判断GcGaGb.